[实用新型]一种双套筒结晶器

说明书

本实用新型提供了一种双套筒结晶器，包括相连通的结晶筒和蒸发室，结晶筒包括外壳、外套筒、内套筒和支撑冲洗管，外壳、外套筒及内套筒由外而内依次套接，支撑冲洗管的一端与外套筒连通，另一端穿过外壳，且与外壳连接固定，支撑冲洗管上开设有第一吸入口，第一吸入口靠近支撑冲洗管与外套筒的连接处，内套筒上开设有第二吸入口，第二吸入口靠近外套筒的底端，内套筒上设有溶液进料口及循环液入口，外壳上设有清液溢流口和出料口，蒸发室的顶端设有蒸汽出管；本实用新型提供的双套筒结晶器采用支撑冲洗二合一管道强化晶浆和过饱和溶液间的传质，结构简单，能提高生产效率和产品品质。

技术领域

本实用新型属于化工设备技术领域，具体是涉及到一种双套筒结晶器。

背景技术

现有的Messo湍流结晶器类型的双套筒设备需要在外套筒上开设一个吸入缝隙，如果吸入缝隙处饱和度大，造成晶核生成速度过快，晶体的粒径会很大，会使得吸入缝隙在一段时间后长出一层厚厚的结晶层，晶垢易造成吸入缝隙的堵塞，从而影响Messo湍流结晶器内流场的流型分布，导致设备的结晶原理将发生变化，变成小环流筒的DTB型结晶，最终成品的结晶粒径会变小，且容易造成整个外套筒与内套筒的环隙堵塞，设备难以清洗。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种采用支撑冲洗二合一管道对结晶器内部结构进行改进，结构简单，能强化晶浆和过饱和溶液间的传质，提高生产效率和产品品质的双套筒结晶器。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案如下，一种双套筒结晶器，包括相连通的结晶筒和蒸发室，所述结晶筒包括外壳、外套筒、内套筒和支撑冲洗管，所述外壳、外套筒及内套筒由外而内依次套接，所述支撑冲洗管的一端与外套筒连通，另一端穿过外壳，且与外壳连接固定，所述支撑冲洗管上开设有第一吸入口，所述第一吸入口设于支撑冲洗管与外套筒的连接处，所述内套筒上开设有第二吸入口，所述第二吸入口设于外套筒的底端，所述内套筒上设有溶液进料口及循环液入口，所述外壳上设有清液溢流口和出料口，所述蒸发室的顶端设有蒸汽出管。

优选的，所述外套筒与内套筒的间距为外套筒直径的1/4～1/3。

优选的，多个所述第一吸入口的开口面积之和为外套筒与内套筒之间环隙的横截面积的 4/5～6/5。

优选的，所述第一吸入口的开口为矩形，且开口对应支撑冲洗管的圆心角的范围为45～ 145度。

优选的，所述支撑冲洗管的数量为4或6根。

优选的，所述支撑冲洗管由外套筒向内套筒倾斜向下设置。

优选的，所述结晶筒和蒸发室上均设有筒体视镜。

优选的，所述结晶筒和蒸发室上均设有冲洗口。

本实用新型的有益效果是，

1、通过在结晶筒内设置支撑冲洗管取代传统的支撑杆和喷淋管，结构简单，能提高结晶筒内的空间利用率；支撑冲洗管的一端与外套筒连通，另一端伸出外壳，且与外壳连接固定，能为外套筒提供良好的支撑，在支撑冲洗管上靠近与外套筒的连接处开设第一吸入口，能通过支撑冲洗管添加溶剂或是母液对内套筒和外套筒间的环隙进行冲洗，避免筒壁上形成晶垢，造成堵塞，保证结晶器长时间稳定运行；第一吸入口也可当作外套筒内的液体流出喷嘴，使外套筒内的液体喷射出并与澄清区清液进行强制的传质与对流，强化内套筒与外套筒间的流体流动；另外，如果蒸发区内液相密度较大，下沉速度较快时，会加速内外套筒间的液体流动，由于外套管与内套管内空间较小，便使得第一吸入口处形成微负压，进而将外套筒外的清饱和液沿此第一吸入口抽进来，混入过饱和液中，从而降低过饱和度，保证较低的晶核生成速率，避免晶核过多影响晶体生长，使生产的晶体粒径大而均匀。

2、通过将外套筒与内套筒的间距设置为外套筒直径的1/4～1/3，能保证内套筒和外套筒之间液体在向下的时候能达到一定的临界速度，而此临界速度需能引发第一吸入口处为负压，从而实现强制的传质与对流。